김동욱 박사 정책제언

하수관거 퇴적유기물이 하수악취 원인 물질

하수악취 민원 2010년 1,753건서 지난해 3,547건…매년 증가 추세
서울시, 합류식 하수관거 비율 무려 95%…분류식으로 교체 시급


▲ •한국환경평가전략연구소장•본지 논설위원•전 강원대 환경공학부 교수•환경부 기획관리실장·상하수도국장· 수질보전국장 역임
도시의 하수악취 방지 대책

우리나라에 거주하거나 도시를 여행하는 외국인이 가장 많이 꼽는 불만사항 중 하나는 거리에서 발생하는 하수악취이다. 서울시의 경우 하수악취 민원이 2010년 1천753건에서 2014년 3천547건으로 크게 늘어 해마다 증가하는 추세를 보이고 있다.

도시에서 하수악취가 발생하는 이유는 주로 주방 등에서 발생하는 생활하수가 처리되지 않은 채 합류식 하수관거로 흐르는 과정에서 부패하며 악취를 발생시키고, 이 악취가 우수유입구인 빗물받이를 통해 지표로 올라오기 때문이다. 특히, 기온이 높은 여름철에는 하수악취가 더욱 심해진다.

합류식 하수관거가 하수악취 주범

이처럼 하수악취가 발생하는 이유는 가정 등에서 발생한 하수가 분류식 하수관거가 아닌 합류식 하수관거를 통해 흐르기 때문이다. 우리나라 하수관거의 총연장은 12만6천606㎞로 합류식 하수관거 4만5천415㎞, 분류식 하수관거 4만7천935㎞ 및 분류식 우수관거 3만3천256㎞로 구성되어 있다. 하수가 흐르는 합류식 하수관거와 분류식 하수관거 연장의 전국적인 비율은 49:51이다.

그러나 하수악취의 문제가 심각한 서울시 등 대도시 지역에서는 합류식 하수관거의 비율이 압도적으로 높다. 합류식 하수관거의 비율은 서울시 95%, 부산시 75%, 대구시 77%, 인천시 73%, 광주시 56%, 대전시 67% 등이다([표 1] 참조).

하수악취의 3대 발생원은 하수관거, 정화조 및 하수처리장이다. 그 중 합류식 하수관거에서 발생하는 하수악취로 인한 민원이 전체 하수악취 민원의 약 80%를 차지한다. 합류식 하수관거에서 발생하는 악취의 원인은 하수관거의 완경사로 인해 유기물이 퇴적되고, 퇴적된 유기물이 부패하는 데 있다.

합류식 하수관거 퇴적유기물의 주요 발생원은 가정 등에서 발생하는 하수 중 주방하수 등 수세식 화장실 오수를 제외한 모든 하수이다. 가정에서 발생하는 하수의 발생원별 유기물 구성은 화장실 오수 37%, 주방 등 기타 발생원 63%이다.

합류식 하수관거의 경우 화장실 오수 중 유기물질은 정화조에서 50% 이상 제거되고, 고형의 유기물질은 대부분 침전된다. 문제는 정화조를 거치지 않고 바로 합류식 하수관거로 유입되는 주방 등에서 발생하는 하수 내 유기물이다. 이 유기물은 양이 많을 뿐만 아니라 고상으로 된 부분이 많아 하수관로에 퇴적되기 쉽다.

합류식 하수관거 악취 방지대책 예

합류식 하수관거로 인한 하수악취 문제를 해결하는 가장 좋은 대책은 합류식 하수관거를 분류식 하수관거로 바꾸는 것이다. 그러나 합류식 하수관거를 분류식으로 교체하는 것은 오래된 도시 지역에서는 공간적·기술적·경제적으로 불가능에 가까운 경우가 대부분이다. 따라서 합류식 하수관거를 분류식으로 교체하는 것이 하수악취 문제 해결을 위한 근본적인 대책이기는 하나 그 대상이 상당히 제한적이라는 문제점이 있다.

 

그 다음으로 현재 전국적으로 널리 시행되고 있는 하수악취 대책은 하수관거에서 발생하는 악취를 차단하는 하수악취차단장치의 설치이다. 악취차단장치는 도로의 경우 우수유입구를 패널 등과 같은 덮개로 덮는 방식으로 설치된다. 그러나 이러한 악취차단장치 역시 설치, 유지관리, 효율성 등의 문제가 있어 하수악취 방지를 위한 근본적인 대책이라고 볼 수 없다.

또 다른 방법으로 정화조에서 발생하는 하수악취를 제거하기 위해 정화조에 공기공급장치를 설치하는 방법이 있다. 서울시의 경우, 현재 1천인조 이상의 정화조 8천451개 중 1천826개에 공기공급장치를 설치했다.
그밖의 대책으로 하수관거 준설, 빗물받이 청소 등이 있다. 하수관거 준설은 하수관거 준설차량 등 특별히 제작된 장비를 사용해 하수관거에 퇴적된 하수찌꺼기 등을 제거하는 방법이다.

무동력 합병정화조 개발 시급

하수악취를 방지하기 위한 보다 근본적이고 효율적인 대책으로 무동력 합병정화조 기술의 개발이 시급하다. 현재 가정에서 발생하는 하수 중 수세식 화장실 오수는 단독정화조로 유입되어 하수악취의 주요 원인물질인 유기물의 50% 이상이 분해된다. 뿐만 아니라, 오수 중 고형물질의 대부분은 단독정화조 바닥에 침전되어 하수관거의 고형물질 유입을 방지해 하수관거 악취의 원인을 제거할 수 있다.

그러나 가정하수 중 수세식화장실 오수를 제외하고 하수악취의 원인물질인 유기물질을 63% 발생시키는 주방하수 등은 바로 합류식 하수관거로 유입되어 침전·부패됨으로써 하수관거 악취의 주요 원인이 되고 있다.

따라서 문제를 해결하기 위해 화장실 오수와 함께 가정에서 발생하는 모든 하수를 합병·처리하는 합병정화조를 설치하는 방안을 검토해야 한다. 다만, 지금까지 개발된 합병정화조는 동력의 사용과 약품의 투입, 상대적으로 복잡한 기계장치, 시설 등에 대한 상당한 유지관리가 필요해 현실성이 떨어진다.
합병정화조의 설치가 현실성을 가지려면 동력과 약품 사용이 요구되지 않고, 유지관리에 필요한 비용 등이 단독정화조 수준이어야 한다. 이러한 합병정화조가 개발되면 도시의 하수악취 문제를 대부분 해결할 수 있다.

합병정화조 기술의 개발은 지방자치단체 차원이 아닌, 국가적 차원에서 중앙정부가 주체가 되어야 한다. 환경부는 학계, 업계 등의 인사로 구성된 가칭 ‘하수악취방지사업단’을 만들어 합병정화조 기술 등의 개발, 합병정화조 설치 지원 등의 사업을 하도록 하는 방안을 검토할 필요가 있다.

▲ 하수관거 준설물 배출 모습.

합병정화조 설치비용 일부 지원 필요

합병정화조 기술이 개발되면 그것을 설치하는 가정 등 하수발생원에 대한 설치자금 지원을 해야 한다. 설치자금 지원의 당위성은 다음 몇 가지로 요약될 수 있다.

첫째, 합병정화조의 설치는 하수관거에서 발생하는 하수악취 대부분을 제거할 수 있어 하수악취로 인한 민원 내지는 시민의 불편을 덜어주는 공익적인 가치를 실현한다.

둘째, 합병정화조 설치로 하수 중에 포함된 유기물질이나 고형물질을 상당 부분 처리함으로써 공공하수처리시설의 처리비용 등 부담을 그만큼 덜어준다. 공공하수처리시설의 부담이 경감된 만큼 합병정화조 설치비용의 일부를 부담하는 것은 당연하다.

셋째, 합병정화조의 설치자는 정화조 오니 처리비용을 부담한다. 그러나 공공하수처리시설에 합병정화조 설치자보다 더 많은 오염물질을 유입시키는 분류식 하수관거 사용자, 즉, 합병정화조의 설치가 필요 없는 경우는 정화조 오니 처리 비용을 부담하지 않는다.

이는 형평의 원칙에 어긋나기 때문이며, 합병정화조 설치비용의 지원이나 합병정화조 설치자에 대한 하수도요금의 감면을 통해 이러한 형평을 회복할 수 있다.

넷째, 합병정화조가 설치되면 주방에서 발생하는 음식물쓰레기를 디스포저(가정용 음식물 분쇄기)로 처리할 수 있어 난제 중 하나인 음식물쓰레기 문제를 해결할 것으로 본다.

▲ 하수악취 문제를 해결하기 위해서 화장실 오수와 함께 가정에서 발생하는 모든 하수를 합병·처리하는합병정화조를 설치하는 방안을 검토해야 한다.


[『워터저널』 2015년 4월호에 게재]

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